ÍNDICE FUZZY PARA O CONFORTO TÉRMICO DE SUÍNOS NA FASE DE CRESCIMENTO E TERMINAÇÃO COM BASE NA TEMPERATURA SUPERFICIAL E FREQUENCIA RESPIRATÓRIA

  • Daiane Cecchin Universidade Federal Fluminense
  • Alessandro Torres Campos Universidade Federal de Lavras - UFLA
  • Leonardo Schiassi Universidade Federal de Lavras - UFLA
  • Vasco Manuel Fitas Da Cruz Universidade de Évora - UE
  • Francine Aparecida Sousa Universidade Federal de Lavras - UFLA

Resumo

O objetivo do trabalho foi desenvolver e testar um modelo matemático computacional, com base na teoria dos conjuntos fuzzy, para predizer a temperatura superficial e frequência respiratória de suínos em função da idade dos animais e o índice de temperatura e umidade (ITU). Foram observados suínos na fase de crescimento e terminação. Os dados do ambiente térmico (ITU) e respostas fisiológicas (Temperatura Superficial (TS) e Frequência Respiratória (FR)) foram usados no desenvolvimento de um modelo fuzzy, sendo definidas, como variáveis de entrada a idade dos animais (dias) e o índice de temperatura e umidade (ITU), por se tratarem de variáveis que influenciam diretamente nas respostas fisiológicas dos animais. O desvio padrão médio do modelo fuzzy em relação aos valores observados experimentalmente foi de 0,61% e 1,38%, para TS e FR, respectivamente, sendo o desvio padrão maior encontrado de 1,30% e 4,16% (para TS e FR, respectivamente) e o desvio padrão menor de 0,01% e 0,14% (para TS e FR respectivamente). Os coeficientes de determinação (R2, %) obtidos mostraram que 58,72% e 83,55% (para TS e FR respectivamente) da variação podem ser explicadas pelo modelo. Portanto, o modelo fuzzy desenvolvido em função da idade dos suínos e do ITU mostrou-se mais adequado para a predição da resposta frequência respiratória do que para a predição da temperatura superficial de suínos na fase de crescimento. Apresenta baixo desvio padrão e correlação considerável para essa variável com os dados medidos durante a condução do experimento de campo, podendo ser utilizado como ferramenta de controle do ambiente térmico em instalações comerciais de produção.

PALAVRA-CHAVE: ambiência térmica, instalações para suínos, modelagem fuzzy.


THERMAL COMFORT FUZZY INDEX OF PIGS IN GROWING AND FINISHING BASED ON SURFACE TEMPERATURE AND RESPIRATORY RATE

ABSTRACT: The objective of this study was to develop and test a computational mathematical model, based on the fuzzy theory to predict the surface temperature and respiratory rate of pigs in function of their age and the temperature and humidity index (THI). Pigs were observed in the growth-finishing phase. The data of the thermal environment (THI) and physiological responses (surface temperature (ST) and respiratory rate (RR)) were used in developing the fuzzy model. The age of the animals (days) and the temperature and humidity index (THI), were defined as input variables because they are variables that directly influence the physiological responses of the animals. The average standard deviation of the fuzzy model observed values was 0.61% and 1.38% for TS and FR, respectively. The highest standard deviation was 1.30% and 4.16% (for TS and RR, respectively), and the lowest standard deviation was of 0.01% and 0.14% (for TS and FR respectively). The coefficients of determination (R2%) showed that 58.72% and 83.55% (for TS and FR respectively) of the variation can be explained by the model. Therefore, the fuzzy model was more suitable for respiratory response prediction than for predicting surface temperature of pigs in the growing phase, with low standard deviation and significant correlation between this variable and the data measured during the field experiment. Therefore, this model can be used as a control tool of the thermal environment in commercial production facilities.


KEYWORDS: Thermal environment, swine housing, fuzzy modeling

Biografia do Autor

Daiane Cecchin, Universidade Federal Fluminense

Doutora em Engenharia Agrícola -  UFLA

Professora Adjunta do Departamento de Engenharia Agrícola e Meio Ambiente - UFF

Alessandro Torres Campos, Universidade Federal de Lavras - UFLA
Prof. Adjunto do Departamento de Engenharia - UFLA
Leonardo Schiassi, Universidade Federal de Lavras - UFLA
Prof. Adjunto do Departamento de Engenharia - UFLA
Vasco Manuel Fitas Da Cruz, Universidade de Évora - UE
Prof. Adjunto do Departamento de Ciência Rural - UE
Francine Aparecida Sousa, Universidade Federal de Lavras - UFLA
Doutora em Engenharia Agrícola -  UFLA
Publicado
2016-12-30
Seção
Construções Rurais e Ambiência